java设计模式---外观模式(facade pattern)

java设计模式—外观模式(facade pattern)

1. 定义

外观模式提供了一个统一的接口，用来访问子系统中的一群接口。外观模式定义一个高层接口，让子系统更容易使用。

2. UML图



外观模式又称为门面模式，它是一种对象结构型模式。外观模式是迪米特法则的一种具体实现，通过引入一个新的外观角色可以降低原有系统的复杂度，同时降低客户类与子系统的耦合度。

从上图可以看到外观模式包含两个角色：

(1) Facade（外观角色）：在客户端可以调用它的方法，在外观角色中可以知道相关的（一个或者多个）子系统的功能和责任；在正常情况下，它将所有从客户端发来的请求委派到相应的子系统去，传递给相应的子系统对象处理。

(2) SubSystem（子系统角色）：在软件系统中可以有一个或者多个子系统角色，每一个子系统可以不是一个单独的类，而是一个类的集合，它实现子系统的功能；每一个子系统都可以被客户端直接调用，或者被外观角色调用，它处理由外观类传过来的请求；子系统并不知道外观的存在，对于子系统而言，外观角色仅仅是另外一个客户端而已。

3. 简单的代码实现

//定义几个子系统模块
class SubSystemA
{
public void MethodA()
{
//业务实现代码
}
}
class SubSystemB
{
public void MethodB()
{
//业务实现代码
}
}
class SubSystemC
{
public void MethodC()
{
//业务实现代码
}
}
//定义外观类，其内部引用了三个子系统模块
class Facade
{
private SubSystemA obj1 = new SubSystemA();
private SubSystemB obj2 = new SubSystemB();
private SubSystemC obj3 = new SubSystemC();

public void Method()
{
obj1.MethodA();
obj2.MethodB();
obj3.MethodC();
}
}

4. 具体的示例

这里我们用电脑来简单的举例，电脑内部都是有主板、CPU、内存、硬盘等主要硬件组成了，电脑主机对外来说就是一个上层接口，一个外观，隐藏了内部的几大硬件，具体的代码示例如下：

//定义内存接口
public interface Ram {
String getContent();
}
//定义一个具体的内存
public class ADataRam implements Ram {
@Override
public String getContent() {
System.out.println("AData Ram");
return "AData Ram";
}
}
//定义硬盘接口
public interface Rom {
String getContent();
}
//定义一个具体品牌的硬盘
public class XijieRom implements Rom{
@Override
public String getContent() {
System.out.println("Xi Jie Rom");
return "Xi Jie Rom";
}
}
//定义CPU接口
public interface Cpu {
void compute();
}
//定义一个具体品牌的CPU
public class InterCpu implements Cpu {
@Override
public void compute() {
System.out.println("Inter CPU is running");
}
}
//定义具体的笔记本
public class XimiNoteBook {
private Cpu cpu = new InterCpu();
private Ram ram = new ADataRam();
private Rom rom = new XijieRom();

public void start()
{
ram.getContent();
rom.getContent();
cpu.compute();
}
}
//测试类
public class FacadeTest {
public static void main(String[] args) {
XimiNoteBook noteBook = new XimiNoteBook();
noteBook.start();
}
}

执行上面的测试类结果为：

AData Ram
Xi Jie Rom
Inter CPU is running

5. 优缺点

5.1 优点

（1）对客户端隐藏了子系统的细节，减少客户端对于子系统的耦合，做到拥抱变化

（2）外观类对子系统的接口封装，使得子系统更易于使用

5.2 缺点

（1）外观类接口的膨胀，由于子系统的接口都由外观类统一对外暴露，使得外观类的Api接口增多

（2）外观类没有遵循开闭原则，当业务发生变更时，可能需要直接更改外观类.

6. 使用场景

（1）为一个复杂子系统提供一个简单接口，子系统往往因为不断演化而变得越来越复杂，甚至可能被替换，facade模式可以提供一个简单统一的接口,，对外隐藏子系统的具体实现,隔离变化。

（2）当你需要构建一个层次结构的子系统时，使用facade模式定义子系统中每层的入口点。如果子系统之间是相互依赖的，你可以让他们仅通过facade接口通信，从而简化了他们之间的依赖关系。

4000